一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统技术方案

本发明专利技术属于古建筑保护技术领域，具体的说是一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统；包括管理终端；远程监控终端和预警终端通过外部网络与管理终端连接；远程管理终端；管理终端采用计算机将对远程监控终端所监控的古建筑的数据信息通过无线网络传输方式进行接收，且将接收的数据信息存储数据库；各传感器对电线在该工作状态下数据进行检测监控，报警器用于对超过安全阀值数据进行报警提醒，提醒维修人员进行维修；定位传感器用于古建筑上安装的接线盒的数量和位置进行定位，便于维修人员对通过接线盒连接的相邻两个电线的接点进行维修；短路的电线产生的火灾容易造成对古建筑产生烧损的现象，进而导致古建筑环境出现破坏的现象。

An environmental protection system of ancient buildings based on wireless sensor

【技术实现步骤摘要】
一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统
本专利技术属于古建筑保护
，具体的说是一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统。
技术介绍
古建筑是全人类的文化依存，历史遗留下来的宝贵财富，是历史痕迹中各种物质、非物质因素的重要载体，对我们认识历史、认识前人的轨迹有着无比重要的价值，就是在当代社会，其在历史、文化、艺术、科学、宗教等领域和这些领域内派生出来的旅游、品牌、经济方面都蕴含着突出的普遍价值。当作为城市一部分的古建筑，他们是城市的凝固，是一座城市区别于其他城市的标志性符号，是地域文化的代表，是城市的灵魂。面对经济的发展，古建筑的使用和开发在经济利益的驱动下，范围不段扩大，古建筑的可持续性使用遭受着严峻的挑战。古建筑在使用过程中的保护问题显得越发突出。尤其在我国，人口众多，古建筑又多为木质结构，不易保护，更加增加了保护和修复的难度和责任。无线传感器网络作为物联网的关键技术之一引起了人们的广泛关注。无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术以及通信技术，因此应该实时的监测古建筑自身及周边的环境，而面向实时监测的无线传感器网络可以很好的保证数据监测的实时性，以便及时的消除安全隐患，因而有广泛的应用前景。而现有的影响古建筑环境安全的问题大多集中在火灾安全的产生，由于古建筑大多是由木头结构建成，而人们对古建筑铺设电线时，由于现有的电线与电线之间的连接大多采用铜线与铜线之间的缠绕，然后通过电工胶带对铜线进行缠绕密封；由于电线长时间的工作和外界环境的影响，导致相邻电线的连接处的电工胶带出现老化或脱落的现象，进而导致电线的连接处容易发生短路失火的现象，短路失火的线路容易使古建筑的环境和安全受到极大的影响，严重时容易导致古建筑发生整体烧损的现象。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出的一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统，本专利技术主要用于解决而现有的影响古建筑环境安全的问题大多集中在火灾安全的产生，由于古建筑大多是由木头结构建成，而人们对古建筑铺设电线时，由于电线长时间的工作和外界环境的影响，导致相邻电线的连接处的电工胶带出现老化或脱落的现象，进而导致电线的连接处容易发生短路失火的现象，短路失火的线路容易使古建筑的环境和安全受到极大的影响，严重时容易导致古建筑发生整体烧损的现象。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统，包括管理终端、远程监控终端和预警终端；所述远程监控终端和预警终端通过外部网络与管理终端连接；远程管理终端；所述管理终端采用计算机将对远程监控终端所监控的古建筑的数据信息通过无线网络传输方式进行接收，且将接收的数据信息存储数据库；所述管理终端包括数据录入模块；所述数据录入模块通过人工录入的方式记录该古建筑布设电线种类、接线盒数量、接线盒位置和该种类电线最大载荷电流，并将所录入的数据保存到数据库中；所述远程监控终端包括数据采集模块、数据传输模块和数据处理模块；所述数据采集模块连接有电流传感器、温度传感器和气味传感器；所述电流传感器将检测电路在工作状态的电流数据信息；所述温度传感器用于检测电路在工作时，相互连接电线的接头处的工作温度数据；所述气味传感器用于检测电路在工作时，相互连接电线的接头处工作时的气味数据；所述数据传输模块包括汇聚节点，所述汇聚节点通过无线传感器网络与所述电流传感器、温度传感器和气味传感器的节点建立通讯连接，向各个传感器节点接收和发送数据；所述数据处理模块采用中央处理器将对数据数据采集模块采集到的电路在工作时的电流数据、温度数据和气味数据进行分类处理，且将分类后的数据信息采用无线传输的方式传输到管理终端内；所述预警终端包括安装在接线盒上的报警器和定位传感器；所述报警器用于对超过安全阀值数据进行报警提醒，提醒维修人员进行维修；所述定位传感器用于古建筑上安装的接线盒的数量和位置进行定位，便于维修人员对通过接线盒连接的相邻两个电线的接点进行维修；工作时，数据采集模块通过电流传感器、温度传感器和气味传感器可以实时的对古建筑上铺设的电线连接处的线路工作时的电流数据、温度数据和该电线在该工作状态下产生的气味数据进行检测监控，防止电线在工作时，电线连接处发生短路或断路时，短路的电线产生的火灾容易造成对古建筑产生烧损的现象，进而导致古建筑环境出现破坏的现象；数据传输模块可以将监控到的数据通过无线传感器网络的方式传输到数据处理模块，数据处理模块采用中央处理器将对数据数据采集模块采集到的电路在工作时的电流数据、温度数据和气味数据进行分类处理，且将分类后的数据信息采用无线传输的方式传输到管理终端内，管理终端将对数据处理模块的处理后的数据与数据库内的数据进行对比，预警终端对对比后的数据进行预警作业。优选的，所述管理终端还包括数据分组模块和数据对比模块；所述数据分组模块包含温度数据库和气味数据库，且温度数据库和气味数据库均通过人工录入的方式进行录入电线在正常工作时的温度和该温度下电线散发的气味的安全阀以内的数据；所述数据对比模块将对数据处理模块分类处理后检测到的温度数据和气味数据，同时调取温度数据库和气味数据库中的数据，进行对比；若对比出该线路接点处电线工作温度和该电线在该温度下工作时散发的气味与温度数据库和气味数据库所录入的温度和气味数据信息相似时，则该接线盒所连接的线路状态判断为“安全状态”；若对比出该线路接点处电线工作温度超过温度数据库中存储的温度，且气味传感器检测到该接线点的气味与气味数据库中存储的气味未能对比到时，则该接线盒所连接的线路状态判断为“危险状态”；所述数据对比模块则将对比的“危险状态”的数据反馈到管理终端，同时管理终端将对数据录入模块所录入的接线盒的位置信息通过无线传输的方式发生给维修人员，则维修人员对该处的接线盒内连接的线路点进行断电维修操作。优选的，所述无线传感器网络采用OSPF路由协议，属于链路状态路由协议；OSPF利用所维护的链路状态数据库，通过最短生成树算法计算得到路由表；OSPF的收敛速度较快；由于其特有的开放性以及良好的扩展性，目前OSPF协议在各种网络中广泛部署。优选的，所述接线盒包括固定盒和盒盖；所述固定盒通过螺栓安装在古建筑的墙体上；所述固体盒内对称设置有接线柱，且接线柱上开设有螺纹接线槽；所述接线柱的顶端开设有穿线孔，且对称的接线柱通过金属导电片连接；所述固定盒的侧壁设置有穿线管，且穿线管与穿线孔对应设置；工作时，将电线排布在古建筑的外壁上，当需要进行接线时，将电线的端部进行剥皮，将剥皮后的铜线通过穿线管贯入到穿线孔，且穿过穿线孔多余的铜线缠绕在接线柱的螺旋接线槽上，因穿线孔位于接线柱的顶端，使铜线能够螺旋缠绕在接线柱的底端，进而增大电线在固定盒的稳定连接，当线路连接完成后，将盒盖卡合插接到固定盒上，对固定盒进行封口作业；通过接线柱可以将相邻的两个电线进行连接，金属导电片进行导电作业，可以有效的防止相邻两个电线通过缠绕的方式进行连接后，在通过电工胶带进行缠绕后，由于电线长时间的工作和外界环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统，其特征在于：包括管理终端、远程监控终端和预警终端；所述远程监控终端和预警终端通过外部网络与管理终端连接；/n远程管理终端；所述管理终端采用计算机将对远程监控终端所监控的古建筑的数据信息通过无线网络传输方式进行接收，且将接收的数据信息存储数据库；/n所述管理终端包括数据录入模块；所述数据录入模块通过人工录入的方式记录该古建筑布设电线种类、接线盒(1)数量、接线盒(1)位置和该种类电线最大载荷电流，并将所录入的数据保存到数据库中；/n所述远程监控终端包括数据采集模块、数据传输模块和数据处理模块；/n所述数据采集模块连接有电流传感器、温度传感器和气味传感器；所述电流传感器将检测电路在工作状态的电流数据信息；所述温度传感器用于检测电路在工作时，相互连接电线的接头处的工作温度数据；所述气味传感器用于检测电路在工作时，相互连接电线的接头处工作时的气味数据；/n所述数据传输模块包括汇聚节点，所述汇聚节点通过无线传感器网络与所述电流传感器、温度传感器和气味传感器的节点建立通讯连接，向各个传感器节点接收和发送数据；/n所述数据处理模块采用中央处理器将对数据数据采集模块采集到的电路在工作时的电流数据、温度数据和气味数据进行分类处理，且将分类后的数据信息采用无线传输的方式传输到管理终端内；/n所述预警终端包括安装在接线盒(1)上的报警器和定位传感器；所述报警器用于对超过安全阀值数据进行报警提醒，提醒维修人员进行维修；所述定位传感器用于古建筑上安装的接线盒(1)的数量和位置进行定位，便于维修人员对通过接线盒(1)连接的相邻两个电线的接点进行维修。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统，其特征在于：包括管理终端、远程监控终端和预警终端；所述远程监控终端和预警终端通过外部网络与管理终端连接；
远程管理终端；所述管理终端采用计算机将对远程监控终端所监控的古建筑的数据信息通过无线网络传输方式进行接收，且将接收的数据信息存储数据库；
所述管理终端包括数据录入模块；所述数据录入模块通过人工录入的方式记录该古建筑布设电线种类、接线盒(1)数量、接线盒(1)位置和该种类电线最大载荷电流，并将所录入的数据保存到数据库中；
所述远程监控终端包括数据采集模块、数据传输模块和数据处理模块；
所述数据采集模块连接有电流传感器、温度传感器和气味传感器；所述电流传感器将检测电路在工作状态的电流数据信息；所述温度传感器用于检测电路在工作时，相互连接电线的接头处的工作温度数据；所述气味传感器用于检测电路在工作时，相互连接电线的接头处工作时的气味数据；
所述数据传输模块包括汇聚节点，所述汇聚节点通过无线传感器网络与所述电流传感器、温度传感器和气味传感器的节点建立通讯连接，向各个传感器节点接收和发送数据；
所述数据处理模块采用中央处理器将对数据数据采集模块采集到的电路在工作时的电流数据、温度数据和气味数据进行分类处理，且将分类后的数据信息采用无线传输的方式传输到管理终端内；
所述预警终端包括安装在接线盒(1)上的报警器和定位传感器；所述报警器用于对超过安全阀值数据进行报警提醒，提醒维修人员进行维修；所述定位传感器用于古建筑上安装的接线盒(1)的数量和位置进行定位，便于维修人员对通过接线盒(1)连接的相邻两个电线的接点进行维修。


2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器的古建筑环境保护系统，其特征在于：所述管理终端还包括数据分组模块和数据对比模块；所述数据分组模块包含温度数据库和气味数据库，且温度数据库和气味数据库均通过人工录入的方式进行录入电线在正常工作时的温度和该温度下电线散发的气味的安全阀以内的数据；
所述数据对比模块将对数据处理模块分类处理后检测到的温度数据和气味数据，同时调取温度数据库和气味数据库中的数据，进行对比；若对比出该线路接点处电线工作温度和该电线在该温度下工作时散发的气味与温度数据库和气味数据库所录入的温度和气味数据信息相似时，则该接线盒(1)所连接的线路状态判断为“安全状态”；若对比出该线路接点处电线工作温度超过温度数据库中...

【专利技术属性】
技术研发人员：董波，何文婧，陈林昌，徐邹影，张国富，张瑞，葛易，胡启智，董知芮，李玉荣，朱昊，
申请(专利权)人：董波，
类型：发明
国别省市：安徽;34